關于注漿技術在公路工程施工中應用

郝祥寶

摘 要：本文結合實例對黃沙嶺隧道施工建設期間超前支護方式展開細致分析，對其所選的超前小導管技術和超前錨桿支護技術在施工中的運用做出總結，以備日后同類工程施工借鑒參考。

關鍵詞：隧道工程;超前支護;超前小導管;超前錨桿

1 工程概況

國道318岳西段改建工程長達70公里，處于大別山腹地部位，地形多為山嶺重丘區。工程量包括：按一級公路線型標準設計，二級公路標準新建15公里、改建55公里，除新建長2 442 m的黃沙嶺隧道外，還新建來榜、駱畈、白帽、江河等大橋4座，6座老橋改建利用。全線頻頻使用注漿技術，包括砼路面上的面板空洞處理、錨索擋土墻內的錨索、GPS防護網當中的錨桿、隧道中的超前錨桿與小導管等。

2 超前小導管施工過程

圖1為超前小導管施工工藝流程圖。

2.1 鉆孔并將小導管頂入

鉆孔前，需向開挖面噴射厚度約為3 cm～5 cm混凝土，形成止漿墻，對拱部開挖工作面當中裂隙做封閉處理。然后讓鉆機按設計外插角度在鉆孔輪廓線外鉆進，再用風動鑿巖機以沖擊振動方式將小導管向內頂進，風鉆的回轉爪在頂進期間需要取下，同時待進鋼管中需要插特制的短釬尾，并將導管尾端焊牢在型鋼鋼架上。小導管施工一般包括兩個循環，先將所有奇數號鋼管全部打設完畢，并等到注漿后，再對偶數號鋼管實施同樣的操作，以便對第一循環中的具體注漿質量展開檢查，并方便補充注漿。等到鋼管注漿結束且強度達到一定程度后，方可開挖。

2.2 注漿

為了連注漿管時方便，小導管應該留有一定的長度外露，且其周邊一定要用40Be水泥玻璃摻入52.5號水泥拌成塑膠泥進行密封，再以混凝土補噴，工作面做封閉處理。預先對機械設備狀態展開檢查，并確認漿液配比符合與設計需求相符，接口被密封，管路被正確連接，注漿機也被調試至標準狀態，然后在注漿機儲漿筒中加入配好的1：1水泥漿，打開注漿機利用小導管自低而高向圍巖隔孔注漿。注漿壓力一開始用的是0.5 MPa，當壓力增至1.0 MPa后，保持10 min并停止注漿。為避免注漿期間，因沉淀分層而造成漿液稀濃不均，需不停對漿液做攪動，確保漿液均勻混合。要求漿液濃度及其凝固時間與設計要求相符。注漿后要馬上將鋼管孔口堵好，否則漿液會外流。

2.3 施工要點

正式注漿施工前，要對機具設備實施檢修，以免在高壓注漿時出現脫扣故障。為免發生變形、串漿等不正常現象，注漿期間要密切關注注漿壓力，結束注漿前壓力一定要升至設計強度，并確保維持終壓的時間夠長，能夠使漿液的滲透范圍符合標準。注漿發生問題時，可用的處理方式有：降低注漿壓力或改為間隙注漿;調整注漿材料使漿液能夠更快凝固;優化注漿方案，調整注漿流程;對于串漿問題，應同時以兩臺注漿機注漿，或將串漿孔暫時封堵，等需要用到該注漿管時再開啟，借助鐵絲或細鋼筋將管內雜物清除，再用高壓風或水沖方式將其清理干凈后方可注漿，若打開后管中有漿液流出，則無須清理。現場注漿時，務必要服從統一指揮，配合操作，若漿液注漿后凝結時間不符合要求，要即刻查找原因并及時排除。若孔口出現漏漿，可用麻絲與錨固劑對管尾處的孔隙做封堵處理。注漿管花管的時候要用活接頭，這樣拆裝會方便一些。注漿順序為自下而上，要求兩側同時、對稱往中間推進。

3 超前錨桿施工

3.1 制備原材料

（1）錨桿用的是砂漿Φ25錨桿，材料一定要按設計中規定的規格、材質選擇，錨桿制成后，要祛除表面油跡并做除銹、調直處理，使錨桿外觀能夠符合要求，好讓接下來的施工能順利完成。（2）水泥砂漿原料為P42.5硅酸鹽水泥，并結合工地具體情況依據設計標準添加適當品種、劑量的早強劑。（3）砂用的是清潔的過篩中細砂，粒徑在2.5 mm以下，要求質地堅硬。（4）備制砂漿時，務必要拌勻，而且要隨拌隨用。為了確保砂漿能可靠的與錨桿、孔壁黏結起來，砂漿的拌制量要適當。

3.2 鉆孔

（1）布置孔位時需依照圍巖具體情況，嚴格依據設計要求做標記，偏差必須在5 cm以內。（2）錨桿孔徑要求與設計要求相符。（3）鉆孔時應該沿隧道周邊縱向鉆進，錨桿孔的外插角需要按10°～15°鉆出。（4）錨桿孔要求圓而直，錨桿深度要比設計長度超出10 cm，誤差不允許超過±50 mm。（5）鉆完孔后，務必用高壓風或高壓水及時做清理，確?？變葻o任何雜物，包括積水和巖粉、碎屑等。

3.3 裝錨桿

（1）用灌漿罐通過注漿管向孔內灌注砂漿。若需要暫停灌漿0.5 h以上，所用灌漿罐，還有整個管路均需要用水做潤滑處理。將孔口堵住時，孔口壓力不允許超過0.4 MPa。注漿管的插深要求是與孔底保持5 cm～10 cm距離，并在注漿時，勻速、同步、緩慢拔出。若選擇砂漿錨桿作業，則要先注漿，再插錨桿。操作時，牛角泵中需要先注水，使其達到泵體積的2/3處，再灌入一些砂漿，以此將整個管路潤濕，再將預制砂漿倒到泵中，并向錨孔按要求插入注漿管、將泵蓋壓緊，使其處于密封狀態，然后開風閥注漿。在氣壓推動下，水在前，砂漿緊隨其后，等到泵體和整個管路都被水潤濕之后，砂漿也緊接著被壓入錨孔。等到砂漿被一點點壓到孔底時，注漿管隨之緩緩退出。在漿滿后，把錨桿通過風槍或錘擊的推送方法，插到眼底，再以木楔將眼口堵塞起來，以免流失砂漿。錨桿插入期間不允許左右晃動，不然錨桿和孔壁間將會出現空隙。注漿壓力要控制好，使其在0.2 MPa上下。（2）錨桿頭移至孔口后一定要馬上插入對應位置。若未見砂漿自孔口溢出，即為砂漿量未注足，此時一定要將桿體自孔中拔出，重注漿后，還要重裝錨桿;要求錨桿的插長至少達到95%的設計長度。（3）插好的注漿管與孔底相距5 cm～10 cm，注漿期間務必將其同步勻速緩慢拔出，使錨固達到預期效果。

4 結語

本文主要針對注漿技術在公路工程中的施工應用，以及施工期間的管理控制等相關問題展開分析，結合具體的公路改建工程黃沙嶺隧道施工案例，圍繞注漿施工技術的應用，探討了其施工中的幾項要點，望能促進施工效率和質量的提升。

參考文獻：

[1]中國路橋工程有限責任公司.JTGD70/2-2014，公路隧道設計規范[S].北京：人民交通出版社股份有限公司，2014.

[2]中國交通建設股份有限公司.JTGF90-2015，公路工程施工安全技術規范[S].北京：人民交通出版社股份有限公司，2015.